广州地铁7号线是广州地铁已通车的路线之一，属于城市轨道交通系统。代表色为嫩绿色。现时全线均为地下线，大致呈西南─东北走向，连接广州南站至大学城南。车厢编制为6节B型编组列车。
由于7号线目前全线均位于番禺区内，因此7号线是广州地铁线网目前唯一一条皆在同一行政区内的线路。
七号线分为首期、首期西延段和二期。首期已于2016年12月28日开通。
七号线首期工程路线长约18.6km，设9座车站，线路从广州南站引出，紧贴二号线东侧平行前进，经过石壁站后沿汉溪大道敷设，经过锺村、汉溪长隆和规划当中的番禺万博商圈，之后转向兴南大道继续往东行进，经过雅居乐剑桥郡等小区之后大致转向北，过珠江后航道，到达广州大学城并经过广东工业大学，到达首期终点大学城南站。
本线在2号线大洲停车场附近设车辆段1处，两者中间夹住广州南车辆段；七号线控制中心设在大石与三号线合用；扩建三号线金山主变电站及四号线兴业主变电站对七号线供电。
七号线亦是广州首条使用国产化信号系统（铁科院MTC-I CBTC）的轨道交通路线，由广州市地下铁道总公司和铁科院（中国铁道科学研究院）联合研制。
20世纪90年代，当时的广州市政府计划将番禺撤市建区，由于有反对声音，当局承诺以后将广州地铁3号线通往番禺，并且重点发展番禺作为做条件。2000年，番禺正式撤市设区，番禺进入新的发展阶段。撤市设区后，广州市政府亦落实广州大学城和广州新火车站落户番禺，因应发展需要，这条全线在番禺区境内的地铁线路亦应运而生。
在广州市轨道交通规划2002年的备选方案中，出现了现有七号线首期工程段的雏型，当时该线的名称为芳村-番禺-黄埔线，从西朗开始，经由番禺区的南浦岛、大石、新造、化龙之后，到达东端终点站开发区。随后在2003年方案中，大石以东的走向改经由沙溪、大学城、长洲岛之后进入黄埔，同时二期走向基本与现时一致，但未初步定型。
随后在2003年的局部修改方案中，本站西端起讫站改于当时落实兴建的广州新客站（现广州南站）。官堂站（现员岗站）以东的走向改由与现在基本一致以外，当初的线路走向是经由塘步西、大石、香江野生动物园一带，并在大石站规划与现在的3号线进行换乘。
2004年1月6日，七号线两端起讫站之一的南亭站（现大学城南站）动工；随后于同年的12月30日，另一端起讫站——广州新客站随着铁路站动工而开始建设。两个车站分别为现在4号线和2号线的换乘车站，加上大石站换乘3号线，方便乘客换乘三条线前往广州市区以及市桥、南沙等地。
七号线原计划使用4节编组L型列车进行运营，但后来由于仅使用3节编组B型列车的3号线和4节编组L型列车的6号线过于拥挤，意味着“小编组高密度”模式无法满足骨干线路的需要，故地铁公司其后把7号线改为使用6节编组B型列车。因此在7号线建设之时，扩建了广州南站和大学城南站的7号线站台预留结构。
后来2003年方案局部修改，本线与4号线的换乘站一度改为新造站，并在新造站开始向东延伸至化龙，最后过江到达黄埔区设终点大沙东站，并与当时落实兴建的5号线交汇，意味着本线将跨过番禺区范围，形成一条广州市区外围近郊的切向线。另外与3号线的换乘站改为汉溪长隆站，并将官堂站以西走向改由现在沿汉溪大道的走向；亦曾一度取消了与2号线换乘的石壁站，另设石壁东站。后来于2010年规划当中，7号线确定改回在其预留换乘车站大学城南站与4号线交汇，以及7号线重新设置石壁站为与2号线的另一个换乘站，本线首期工程线路亦基本定型。同时大学城南－大沙东一段的二期工程，亦改经由长洲岛然后过江。
2012年，首期工程获得国家发改委批复立项。
2015年，因应原黄埔区和萝岗区合并为新的黄埔区，二期线路规划亦从大沙东站继续往北大幅延长至萝岗站，与当时仍然在建的6号线二期交汇。7号线二期因此也直接串连起原黄埔和萝岗两地的中心区域，解决东部片区南北走廊的交通需求。2016年，二期线路再次北延至水西站，与在建的21号线交汇；其后确定规划再度延长至水西北站，作为21号线水西停车场上盖物业的配套。2018年，根据广州市环保局公布广州市轨道交通七号线二期工程环境评估报告，停车场选址由飞凤山更改为科林路以南、科丰路以西的地块。
2017年第一季，二期工程获国家发改委批复立项。2018年1月，广州市发改委正式批复二期工程可行性研究报告，同年11月19日正式开工建设。
在7号线首期的规划中，本线位于广州南站的一端起讫站曾一度改为临近广佛边界的韦涌站。
广州南站正式启用后，受到广佛同城化的影响，以及佛山地铁线网规划改动，因此佛山市政府提议将本线直接西延至顺德区的陈村、北滘，并在北滘新城站与佛山地铁3号线换乘。最后广州地铁采纳佛山方面的意见。随后在提议规划中的西延段局部修改，北滘新城站由原来起讫站改为中途站，并延伸至美的大道处设美的大道站为起讫站。
2015年10月9日，西延顺德段项目建设方案调整正式获得国家发改委批复同意。随后于2016年6月23日正式动工。西延段计划2021年开通。
七号线共设有28个车站，首期9个车站，全线位于番禺区内；二期11个车站，通向黄埔区；西延段8个车站，其中7个车站位于佛山市顺德区。
七号线将采取单一线路运营，所有列车皆往返大学城南站及广州南站之间。
开通初期高峰期行车间隔为4分50秒一班。
2018年春运返程期间的2月27日至3月5日，广州南站往大学城南站的常规末班车开出之后，会于23:45和翌日00:45再开出两班加班车，供广州南站夜间高铁抵站乘客接驳进入番禺区南村及大学城各地。加班车中途只停靠汉溪长隆、员岗，并以大学城南为尽头站。乘客抵站后均无法换乘其它地铁线路，只能出站换乘其它交通工具。
路线采用六节编组B型车辆，车辆出行速度为43km/h，最高运行速度80km/h，高峰最高断面为3.06万人/小时。
首期相关列车合约已被中国南车中标，共138辆（23列），除首列列车（07x001-07x002）于南车株洲电力机车公司生产外，其余列车均在南车株洲电力机车公司属下的广州中车轨道交通装备公司生产（首列车于南车株洲电力机车公司试制，已于2015年2月开始制造）。
七号线首期西延顺德段（以下简称西延段）线路从广州南站引出，大致往西南方向行走，设韦涌站后跨境进入佛山市顺德区，下穿广珠西线及广明高速后大致转向南沿陈村大道行走；随后线路通过南涌大桥东侧，转入105国道，通过林头大桥南侧后转入林上北路向西北方向行走，最后转向东北方向进入益丰路抵达尽头站美的大道站。
西延段将在美的大道站后增设益丰停车场，位于潭州水道西南侧，君兰高尔夫练习场北侧，规划益丰路西侧地块。该停车场将设置主变电站供本线受流。
二期路线从大学城南站东端引出，下穿华南理工大学、广州中医药大学后，沿中环东路、广中医路、金洲南路行走，在深井村南侧设置深井站与穗莞深琶洲支线大学城东站换乘；线路沿金洲北路敷设，在下庄村前设长洲站与规划八号线东延线换乘；其后线路穿越大片农用地及下穿珠江，在洪圣沙站货场内设洪圣沙站；线路向东北斜穿珠江，下穿黄埔港后进入丰乐南路，在金逸雅居小区前设裕丰围站（原丰乐南路站）与十三号线换乘；出站后继续向北敷设，之后折向东北，穿越地块后，在镇东路与大沙地东路交叉口北侧设大沙东站与五号线换乘；线路其后向北延伸，下穿广九铁路后折向西北进入丰乐北路，在姬堂路与丰乐北路交叉口处设姬堂站与规划十九号线换乘，站后接出入场线；之后沿科丰路行走，在南云五路和科丰路交叉口设加庄站；出站后线路继续向北敷设，在科丰路与开泰大道交叉口处设科丰路站，之后线路下穿地块折向东北进入开达路，在香雪三路与开创大道交叉口北侧，广州国际体育演艺中心前设萝岗站与六号线换乘，线路继续向北，在水西保障房地块内设水西站与二十一号线换乘，出站后转向西北，在二十一号线水西停车场旁边设终点站水西北站。
二期工程线路长22.0km，共设11座车站，平均站间距2.02km，最大站间距3.28km，为大学城南站至深井站区间，最小站间距0.96km，为水西站至水西北站区间。本工程将增设上堂停车场，位于黄埔区科林路以南、科丰路以西。扩建五号线鱼珠主变电站和四号线兴业主变电站对七号线受流。
2016年11月，二期规划已通过专家评估。目前是广州市新一轮轨道交通（2015-2025）建设规划方案的候补线路之一，2017年3月下旬获国家发改委批复立项，2018年1月，七号线二期工可报告已获市发改委批复，可以动工建设，同年11月正式开工。
根据广州公共资源交易中心，7号线二期将增购114辆/19列列车。
